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Simulation d'un bain de métal en fusion avec convection naturelle

Tremblay Jocelyn. (1986). Simulation d'un bain de métal en fusion avec convection naturelle. Mémoire de maîtrise, Université du Québec à Chicoutimi.

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Résumé

Les équations mathématiques décrivant le transfert de chaleur dans un bain de métal en fusion sont utilisées pour la construction d'un simulateur. L'équation d'énergie est exprimée en terme de l'enthalpie volumique du métal en utilisant la transformée de Kirchhoff de la conductivité thermique. L'utilisation de l'enthalpie et de la transformée de Kirchhoff permet de considérer une variation de la densité, de la chaleur massique et de la conductivité thermique du métal solide, ainsi que du métal liquide, avec la température. Les équations de Navier-Stokes, pour la convection naturelle, sont exprimées à l'aide des variables primitives en utilisant l'approximation de Boussinesq.

L'équation d'énergie est découplée des équations du mouvement. Elle est intégrée en deux dimensions à l'aide de la méthode des éléments finis. Des essais sont effectués avec une matrice de capacité thermique consistante et une matrice de capacité thermique modifiée, ainsi qu'avec une variation quadratique de la transformée de Kirchhoff en fonction de l'enthalpie et une variation linéaire. Les équations du mouvement sont intégrées en deux dimensions à l'aide de la méthode des différences finies par le logiciel SOLA. Une simulation d'un bain d'aluminium liquide entourant une charge d'aluminium solide illustre l'importance de la convection naturelle.

Type de document:Thèse ou mémoire de l'UQAC (Mémoire de maîtrise)
Date:1986
Lieu de publication:Chicoutimi
Programme d'étude:Maîtrise en ressources et systèmes
Nombre de pages:165
ISBN:1412301262
Identifiant unique:10.1522/1424188
Sujets:Sciences naturelles et génie > Génie > Génie des matériaux et génie métallurgique
Sciences naturelles et génie > Génie > Génie physique
Département, module, service et unité de recherche:Départements et modules > Département des sciences appliquées > Programmes d'études de cycles supérieurs en ingénierie
Directeur(s), Co-directeur(s) et responsable(s):Bui, Rung Tien
Charrette, André
Mots-clés:Aluminium, Liquation (Métallurgie), Simulateurs (Appareils), Chaleur--Transmission, Navier-Stokes, Équations de--Solutions numériques, Aluminum, Liquation, Synthetic training devices, Heat--Transmission, Navier-Stokes equations--Numerical solutions, ALUMINIUM, BAIN, CONVECTION, FUSION, LIQUIDE, METAL, MODELISATION, NATUREL, SIMULATION, THESE
Déposé le:01 janv. 1986 12:34
Dernière modification:02 mai 2013 00:33
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